最新制冷系统检漏方案—氮氢检漏

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氢气检漏法是一种新型的低成本检漏技术,本文介绍了其工作原理,与目前普遍使用的氦气检漏技术的对比,以及该技术在国内外制冷、空调行业的应用现状与展望。   

一、氢气检漏法的基本原理
    1、氢气检漏法的基本原理
    氢气检漏法是一种用5%的氢气和95%的氮气的混合气作为示踪气体进行检漏，称作氢氮混合气检漏法，或氢气检漏法。5%氢气与95%氮气的混合气体是不可燃的（ISO10156国际标准），无毒性和腐蚀性，也不会对设备和环境产生不利影响。氢气作为检漏使用的示踪元素，有着很多独一无二的优点。
    氢的分子量与氦气相近,是所有化学元素中,分子量最小、最轻的元素，有很好的扩散性，逃逸性很强，吸附及粘滞性很低。由于氢分子移动速度要高于其他分子，因此使用安全的低浓度氢气作为示踪气体，可以有着更快的响应速度和更好的检漏精度。基本工作原理是使用专门开发的氢气传感器，它只对氢气有响应信号，而对其他气体没有响应，属于唯一性检漏性检漏方法。一旦出现信号响应，说明有氢气通过漏孔进入被检件中，从而指示漏孔的位置与大小。同时由于氢气在一般环境中的含量浓度都非常低，所以不会因本底污染而导致误报警。    2、氢气检漏法主要设备
   （1）、检漏仪: 采用上述工作原理制造的专用氢气检漏仪，由于氢气的上述性质，其灵敏度可以达到与氦检相同水平。    德国VULKAN LOKRING公司最新款台式氮氢检漏仪MGLD3000
   （2）、示踪气体充注控制器：对于批量生产的用户，最好采用示踪气体充注控制器进行抽真空/充气/排气操作，可以完成对检测管道的充气和排气过程自动化控制。
    3、氢气检漏法工艺和方法
    批量生产的用户采用上述控制器进行示踪气体的充注，达到收到压力后控制器会给出提示，这时操作人员即可进行检漏操作，然后通过控制器把气体排出。注意不可以直接将气体排在检漏位置，因为这样会造成本底污染，使得后面的检漏无法进行。
    工程安装维护商可以采用手持式氮氢检漏仪（有带气瓶/表组的套装产品供选择），在现场需要查找系统漏点时，先排空制冷剂，然后逐段充注5%氢+95%氮的示踪气体，用手持式氮氢检漏仪进行巡检式查漏。由于氢气比空气轻，所以泄漏出来的氢气都会沿着管道等部件往上跑，并且可以穿透保温材料，使用者可以在部件最高位置进行检漏，比采用其他方式查找漏点要容易的多，成功率也高很多。
    二、氢气检漏法的优势
    制冷、空调行业检漏技术的现状：在产品部件生产过程中,目前常使用氦检漏技术来查找微小的泄漏，而保压测试和水浴法常被用来检测较大的泄漏。产品装配完成并充入制冷剂之后,可能在出厂前还会使用卤素检漏仪对整个产品再进行一次检漏。由于保压测试和水浴法最高只能检出10-3mbar•l/s左右的泄漏,因此长期以来,氦检漏技术是制冷、空调行业中唯一的检小漏的手段,吸枪式氦检漏技术一般可以检出10-7mbar•l/s左右的泄漏。但是，以氦气作为示漏气体，也有一些不足之处，例如，橡胶、塑料等有机材料常常会吸收氦气，然后还会在吸收后慢慢地释放出来；所有的氦气检漏仪器机构的离子收集板，对氦气都会产生产生记忆效应，即氦离子打到离子收集板上，并储存一定时间，然后再慢慢释放出来，从而造成本底的噪音等问题。
    无论是在漏点定位还是在泄漏测试应用，这种检漏方法已经在各个行业领域内得到了广泛使用。与氦气相比，使用低密度的安全氢气作为检漏用的示踪气体具有很多优势。其价格非常低廉，很容易在各个气体供应商处购得。现今的氢氮混合气检漏技术可以检出低至5*10-7mbar/s的泄漏，相当于0.1g/y。其气体使用成本仅是氦气的1/10到1/20，同时氦气检漏法要增加一些辅助设备，如氦气回收系统等。
   三、氢气检漏法在制冷、空调的应用和展望
    今天，在世界各地许多制冷、空调客户正在使用各种不同型号的氢气检漏仪。基于其在处理环境中背景氢气浓度方面所拥有的独特技术，氢气检漏仪具有非常可靠的敏感度和测量指示。氢气检漏仪可以为您带来传统检漏无法满足的更灵活的检漏解决方案。例如：客户可以先使用压降法检查是否存在泄漏，之后再使用氢气检漏仪查找出泄漏位置。客户也可以直接使用氢气检漏仪进行高灵敏的检漏以避免温度变化带来的对压降法检漏的影响。现代的检漏方法如果被测工件不适合与水接触，或者检测环境中存在温度的影响，或者被测工件是弹性体而导致无法使用水泡法和压降法检测时，采用氢气检漏法是一种性价比较高的选择。
    在各种检漏应用场合中，氢气检漏法的出现为您带来了更大的性能和效率的改善提高机会。氢氮混和气检漏法已在国内外广泛应用于制冷、空调、汽车零部件、发动机、变速箱、减速机、阀门、药品包装、飞机油箱油路及其他密封件或管路检漏。氢气检漏法检测灵敏度高，节约成本，操作简便，将是以后检漏技术的发展趋势。